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1 E. Marchetti Sapienza Università Roma ESTERNALITA E BENI PUBBLICI Alcuni modelli micoreconomici Complementi di Economia Politica

2 le Esternalità: Definizione di esternalità: Si ha un esternalità quando alcune azioni di uno (o più) agenti economici hanno effetti diretti sul benessere di altri individui per effetti diretti si intendono effetti che non sono mediati da scambi di mercato A seconda degli effetti si hanno: - esternalità positive (economie esterne): l azione accresce il benessere di qualcun altro senza che si riceva un pagamento - esternalità negative (diseconomie esterne): l azione riduce il benessere di qualcun altro senza che si sostenga un pagamento Esempio di esternalità negative: inquinamento, traffico, congestione dei parcheggi, Esempio di esternalità positive: cura della propria salute, diffusione gratuita della conoscenza, cura delle proprietà, regole di buon vicinato, ricadute di alcuni investimenti

3 Quando ci sono esternalità: Il costo o il beneficio marginale privato di chi effettua l azione differisce i dal costo o beneficio marginale sociale di tutti gli agenti influenzati dall azione In presenza di esternalità l equilibrio di mercato non garantisce l efficienza paretiana viene meno il I teorema del benessere. La Politica economica deve quindi intervenire per correggere l allocazione tecnicamente per internalizzare le esternalità 3

4 E. Marchetti Sapienza Università Roma Nella produzione sono frequenti fenomeni di esternalità: - positive, es.: la presenza dell apicoltura favorisce il comparto agro-alimentare, ma spesso sono: - negative: industrie inquinanti danneggiano molte altre produzioni Un modello di esternalità (negative) nella produzione: due imprese e la produce anche inquinamento Entrambe i mercati in concorrenza perfetta produzione : q produzione : q ( genera anche inquinamento) costi totali : C (q ) costi totali : C (q, q ) I costi di dipendono anche dalla produzione q : dc dq > 0 Profitti: Π = p q C (q ) Π = p q C (q, q ) In equilibrio sui due mercati prezzi dati le due imprese scelgono: che implicano due produzioni q A e q A dc p = dq ( q ) dc p = dq ( q, q ) 4

5 Produzione socialmente efficiente massima somma dei profitti max q, q Π + Π = p q + p q C ( q ) C ( q, q ) C.P.O.: p dc ( q ) dc ( q, q ) = dq dq 0 p dc ( q, q ) = dq 0 Queste due condizioni sono diverse da quelle dell equilibrio di mercato; in particolare, per l impresa è ora: dc p = + dq ( q ) dc ( q, q ) Quindi l impresa dovrebbe: - fronteggiare un prezzo di vendita più alto del suo costo marginale - oppure, produrre una quantità minore dq ( ) L equazione ( ) mostra che l esternalità creata da deve essere internalizzata modificando i costi marginali di Cioè: rendere i costi marginali privati uguali a quelli sociali 5

6 Nel nostro caso, la differenza tra CMS e CMP è facilmente visualizzabile: CMP = dc dq ( q ) p, C dc /dq + dc /dq dc /dq CMS = dc ( q ) dc ( q q ), + dq dq p q Eff q A q dunque l effetto delle esternalità è descritto come uno scostamento tra CMS e CMP: CMS CMP = dc ( q, q ) > dq 0 (si manifesta nel mercato del bene : quello in cui è presente l esternalità) 6

7 Strumenti di intervento per correggere il problema delle esternalità ne esistono diversi: Imposte e sussidi correttivi a carico oa favore dei responsabili delle azioni di esternalità La regolazione degli effetti esterni La creazione di appositi mercati per i diritti di produrre esternalità Imposte e sussidi pigouviani Lo strumento classico di intervento è quello di stabilire: imposte e sussidi correttivi detti anche pigouviani pg (A.C.Pigou 90; 98) - esternalità negative: imporre tasse sulle azioni che le generano - esternalità positive: erogare sussidi alle azioni che le generano Però: un sussidio può essere sempre pensato come una tassa negativa Quindi in realtà si possono anche offrire: sussidi a chi crea esternalità negative per smettere di crearle 7

8 Esempio grafico: un impresa in concorrenza perfetta produce il bene y Costo totale: C=by+(m/)y costo marginale: CM = b + my b,m >0 cioè costo marginale crescente (attenzione: è quello marginale). Nota: CM è il costo marginale privato dell impresa. Producendo y si genera un esternalità negativa pari a: ay Il prezzo di mercato è pari a p produzione: p=b+my=cm Equilibrio di mercato: y (=(p-b)/m ) p, CM che implica l esternalità ay CM Dunque la produzione y è troppo elevata per essere pareto-ottimale p ay Implica troppo inquinamento perdite di benessere y 8 y

9 Per correggere la situazione si può introdurre una tassa sulla produzione che aumenti il CM dell impresa: esempio tassa pigouviana: i T pigou = ay Il nuovo costo marginale dell impresa è ora: CM soc =CM+ T pigou = b+(m+a)y Effetti: L impresa è obbligata a p, CM CM soc = b +(a+m)y internalizzare i costi dell inquinamento p CM ay y* y y La produzione si riduce: y* < y e con essa l inquinamento: ay* < ay Miglioramento paretiano 9

10 Per raggiungere lo stesso risultato si potrebbe invece: concederle un p, CM sussidioper ridurre la produzione sussidio S S CM soc = b +my + S CM fino a spingerla a y* p ay y* y y Se l impresa producesse y dovrebbe rinunciare al sussidio S Quindi il suo nuovo costo marginale è: CM soc =CM+S= b+my+s Pertanto l impresa vorrà produrre fino a: p=b+my+s Cioè fino a y* stesso risultato Però sussidi e tasse possono avere effetti diversi nel lungo periodo: - i sussidi incoraggiano l entrata di nuove imprese possibile aumento della produzione e dell esternalità 0

11 Regolazione degli effetti delle esternalità In genere si impone uno: standard di produzione consentito standard massimo di produzione se si tratta di est. negativa standard minimo di produzione se si tratta di est. positiva (più frequente) Esempio di regolazione per est. negative: - limiti al peso degli autoveicoli - limiti al consumo/emissioni degli stessi - limiti alle quantità di rifiuti tossici producibili da alcune industrie Problemi spesso di natura tecnica: es.: distinguere tra regolazione intrusiva (scelta di tecniche di produzione, limiti di utilizzo di materie prime) e regolazione non-intrusiva (limiti alle emissioni) si concentra sugli effetti finali. La regolazione genera gli stessi risultati delle tasse analisi statica (breve periodo)

12 La creazione di mercati per diritti negoziabili sulle esternalità La giustificazione di questo approccio risiede nel Teorema di Coase vediamo un Esempio analitico: Le due imprese (una inquinante) i viste it prima: e Profitti: Π = p q C (q ) Π = p q C (q,q ) Introduciamo un diritto di proprietà: ha il diritto all ambiente pulito: se vuole produrre, deve pagare T a per avere il permesso di inquinare Profitti: Π = p q C (q ) T Π = p q C (q,q ) + T Le parti contrattano liberamente, es.: sceglie q efaun offertaprendereolasciaresut a, con il vincolo che sia incentivato ad accettare, cioè deve essere: Π = p q C (q,q ) + T 0 Il vincolo vale con eguaglianza ( cerca di pagare il T più basso)

13 Il problema di massimo profitto di : max Π = pq C( q ) T q, T.. p q C q, q + T = s t ( ) 0 sostituendo il vincolo: T = p q C(q,q ) il problema diventa: max Π = pq C( q ) + pq C( q, q ) q ( ) ( ) dc q dc q, q C.P.O.: p = + cioè la () soluzione socialmente efficiente dq dq Nota: la stessa soluzione si sarebbe raggiunta anche se avesse avuto il diritto di produrre e avesse dovuto pagare per godere dell ambiente pulito Però và ricordato che: le condizioni per la validità del teorema di Coase sono molto restrittive (e spesso irrealistiche) 3

14 Nondimeno, vi sono stati vari tentativi di implementare soluzioni nello spirito del teorema di Coase: Esempio I: in USA fine anni 80 sono stati introdotti diritti sull inquinamento (un sistema cap and trade ) aveva come oggetto il contenimento delle emissioni inquinanti di SO tramite un mercato dei certificati di emissione commerciabili dalle imprese. Esempio II: esiste in EU dal 005 un mercato delle emissioni di anidride carbonica l : EU Emission Trading Scheme per contrastare il riscaldamento globale (sistema cap and trade): cerca di limitare le emissioni di CO delle imprese europee. - Leimprese ricevono crediti (= ton. di CO ) che rappresentano i loro diritti di emissione - alcune imprese si ritrovano al disopra del limite (stabilito per legge), altre al disotto - le quote di CO da emettere possono essere scambiate tra le imprese (quelle oltre il limite le acquistano da quelle al disotto) l Emission Trading Scheme è il più grande mercato di quote di CO a livello mondiale, ed è preso a modello per le future azioni globali di controllo e riduzione dei gas serra 4

15 I beni pubblici: Definizione di bene pubblico: Un qualsiasi bene che è: NOTA: a tutti gli effetti un b.p. è un caso particolare di esternalità -non rivale: il consumo da parte di un individuo non ne pregiudica quello di altri -non escludibile: non è tecnicamente o economicamente fattibile escludere un individuo dal consumo (a volte viene inclusa una terza caratteristica: la non divisibiltà: il bene non può essere frazionato, es. difesa nazionale) Dunque i b.p. generano problemi simili In particolare, la produzione privata di beni pubblici è in genere inefficientemente bassa (vi possono essere anche essere mali pubblici: produzione privata troppo alta ) Si possono affrontare i problemi dei beni pubblici negli stessi modi usati per le esternalità con una differenza: La non escludibilità previene la possibilità di creare un mercato di diritti di proprietà negoziabili per i beni pubblici 5

16 E. Marchetti Sapienza Università di Roma NOTA: non-escludibilità e non-rivalità sono caratteristiche graduali: possono essere possedute da certi beni in gradi differenti Inoltre, alcuni beni possono essere principalmente o non-rivali o non-escludibili (in alternativa); in effetti: è possibile classificare tutti i beni in base a queste due caratteristiche: RIVALITA' SI' NO ESC CLUDIBILITA A' SI' NO BENI PRIVATI (coni gelato, vestiti, servizi professionali, parking a pagamento) RISORSE COMUNI e BENI MERITORI (pesci nell'oceano, beni ambientali, libri in biblioteca, parking gratuito) CLUB GOODS e BENI PUBBLICI LOCALI (MONOPOLIO NATURALE) (tv via cavo, software, autostrade, r&d privata) BENI PUBBLICI PURI (Illuminazione pubblica, difesa nazionale, conoscenza e ricerca (di base), strade non a pagamento) I beni pubblici possono essere pensati come esternalità non esauribili: l esperienza lesperienzadi tale effetto da parte di un agente non pregiudica l esperienza lesperienzadello stesso effetto da parte di altri agenti (sono anche dette esternalità anonime: non dipendono da chi genera l esternalità) 6

17 Vi sono tre problemi per i beni pubblici:. la Determinazione del livello ottimale del bene pubblico. il Finanziamento del bene pubblico 3. L effettiva Produzione del bene pubblico Modello formalizzato di bene pubblico: Due (classi di) consumatori: e un bene pubblico X x = consumo di x = consumo di X= i, x i = ammontare totale del bene pubblico L utilità di ciascun consumatore dipende dall ammontare totale X (non rivalità) u (X) p x = utilità di u (X) p x = utilità di p = prezzo d acquisto del bene pubblico Domanda dei consumatori ciascuno massimizza l utilità: Es. cons. : max x u ( x + x ) px du ( X ) dx = p C.P.O.: / analogamente per : ( X ) dx p du = / 7

18 Produzione di mercato del bene pubblico: impresa in concorrenza perfetta lo vende a p ha costi di produzione: C(X) (con costi marginali crescenti) l impresa sceglie X massimizzando il profitto: Π = px C(X) C.P.O.: p=dc(x)/dx Equilibrio di mercato la quantità X tale che: du (X)/dx = du (X)/dx = dc(x)/dx perox è non escludibile!... quindi ipotizziamo che prevalga la du i (X)/dx i maggiore,cioè: [du i (X)/dx i ] MAX = dc(x)/dx E pareto efficiente? No infatti: Surplus sociale: W=u (X) px + u (X) px + Π Cioè: W=u (X) +u (X) C(X) 8

19 Massimizzazione surplus: maxw u ( X ) + u ( X ) C( X ) X = ( ) ( ) ( ) C.P.O.: du X du X dc X + = Ma essendo X= i, x i si ha che: dx dx dx du (X)/dx = du (X)/dX e du (X)/dx = du (X)/dX Quindi la quantità ottimale X è data da: du ( X ) du dx i = / i = +, dx dx ( X ) du ( X ) dc( X ) i = dx Dunque l X efficiente si ha quando: la somma delle utilità marginali è uguale al costo marginale di produzione Questa condizione è diversa dall equilibrio di mercato. In particolare, si ha che: X < X Infatti la somma delle utilità marginali è maggiore di ciascuna componente; Ad esempio, assumiamo che: - le due du i (X)/dX siano decrescenti in X - il costo marginale dc(x)/dx sia crescente in X 9

20 Graficamente: C, u Se ciascun consumatore paga lo stesso prezzo di mercato, non contribuirà in modo adeguato alla produzione di un livello efficiente del bene pubblico dc(x) / dx i dui(x) / dx Problema del free rider: i consumatori tendono non pagare il giusto Contributo [du i (X) / dx] MAX X X X Dunque occorre l intervento pubblico per risolvere i tre problemi di scelta di quantità, finanziamento e produzione del bene pubblico. Metodi concreti:. per determinare X : - si ricorre a dati di mercato per capire la disponibilità a pagare dei consumatori (le loro du i (X)/dX ) - si può ricorrere a dati non di mercato esperimenti, interviste, ecc. 0

21 . e 3. per produrre e finanziare X : - produzione e finanziamento pubblico: mediante imposte e impresa o azienda pubblica; o in teoria, sarebbe ottimale stabilire delle aliquote di contribuzione personalizzate per ogni consumatore: dei p i ciascuno esattamente uguale a du i (X)/dX noti come prezzi di Lindhal ma la loro determinazione è assai complicata. - In certi casi il bene pubblico può essere prodotto in un mercato regolato Però permane il problema del free rider : avevamo ipotizzato che nella produzione di mercato: [du i (X)/dx i ] MAX = dc(x)/dx ma il consumatore con la u i (X) MAX vorrebbe davvero pagare per la produzione di X? Infatti X è non-escludibile! una volta che il consumatore con [du i (X)/dx i ] MAX ha dichiarato la sua preferenza/disponibilità, gli altri possono comunque usufruire del bene X senza pagare nulla! Free-riders riders Pertanto il consumatore [du i (X)/dx i ] MAX ha un incentivo a dichiararsi meno propenso a pagare (cioè a nascondere le sue vere preferenze) ciò aggrava la situazione si produce ancora meno di X (anche nulla )

22 La situazione in realtà: è di interdipendenza strategica : la decisione se contribuire o meno al finanziamento di un bene pubblico da parte di un consumatore dipende da: le decisioni se contribuire o meno degli altri consumatori occorre usare la Teoria dei giochi Vediamo un semplice modello di gioco di contribuzione a un bene pubblico Due livelli del bene pubblico: X H > 0 X L = 0 Due consumatori: U₁=u(X) S₁ U₂=u(X) S₂ Livelli di contribuzione Produzione del bene: C(X)=cX Se il bene viene prodotto: S + S = cx H I consumatori devono dichiarare quanto vogliono contribuire al bene pubblico:

23 - Se entrambi i consumatori dichiarano di voler contribuire (S >0eS > 0) il costo totale viene spartito equamente tra i due: S = S = cx H /; - se uno solo dei due consumatori dichiara di voler contribuire egli lo pagherà per intero: S contr = cx H ; l altro non paga nulla: S no contr =0; - se tutti dichiarano di non contribuire, allora pagheranno tutti 0: S =S = 0 e il bene non verrà prodotto: X =0. Inoltre assumiamo che sia: u(0) = 0 Poiché deve essere: S + S = cx H la scelta di uno dei due (S i ) dipende da quella dell altro (S i ) Insieme delle strategie di uno qualunque dei due consumatori: { B ( = contribuire); NB ( = non contribuire } Consumatore B NB Bi-matrice del gioco (scelta simultanea): Consuma atore B NB U = u(x H ) c X H / U = u(x H ) c X H U = u(x H ) c X H / U = u(x H ) U = u(x H ) U = 0 U = u(x H ) c X H U = 0 3

24 Nota vale questo ordinamento tra i quattro possibili valori delle utilità: cx u > H ( X H ) > u ( X H ) > 0 > u ( X H ) cx H Equilibrio: B Consumatore NB Consumatore B NB U = u(x H ) c X H / U = u(x H ) c X H U = u(x H ) c X H / U = u(x H ) U = u(x H ) U = 0 U = u(x( H ) c X H U = 0 Risultato: Esiste un unico equilibrio di Nash: (NB,NB) e gli agenti ottengono: U₁* =0, U₂* =0 Utilità totale: U tot EN = U₁* + U₁* =0 4

25 Se avessero scelto entrambi di contribuire, avrebbero invece ottenuto: U = U = u( X ) H cx H utilità totale di (B, B): U tot P =u(x H ) cx H > U tot EN infatti deve essere u ( X H ) cx H > 0 direttamente in virtù dell ipotesi: ( ) cx H u X H 0 > Il fatto che sia U tot P > U tot EN ma risulti in equilibrio U tot EN èunesempiodi: Dilemma del prigioniero Classici esempi di beni pubblici sono: - scuola e istruzione - sanità generale - difesa nazionale - ordine pubblico caveat: per alcuni di questi ci possono essere problemi di congestione: b.p. parziali ma recentemente sono di importanza crescente i: Beni pubblici globali Sono beni pubblici per i quali la non rivalità si estende anche a cittadini di paesi diversi da quello in cui il bene pubblico viene prodotto 5

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